[發明專利]鋅錳貯備電池及其制備方法

無效

• 申請號: 201310046937.8
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103165918A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 宋永江;羅云峰;曹從偉
• 申請（專利權）人: 安徽省霖豐源機械制造有限公司
• 主分類號: H01M6/32
• 分類號: H01M6/32;H01M4/62;H01M4/50
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 陳振

技術領域

本發明屬于貯備電池領域，特別是涉及一種鋅錳貯備電池及其制備方法。

背景技術

以前，我國在煤礦、井下大量采用鉛酸蓄電池、鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池等作為備用電源的動力保證。然而，在使用中，鉛酸蓄電池在存儲過程中需要浮充，存在析氫析氧的隱患，不利于井下安全；而鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池等則一直受其單體間的均一性問題制約，且在使用過程中甚至存在自燃、爆炸的危險。故而，需要提供一種新的貯備電池。

發明內容

基于此，有必要針對現有技術存在的不合理性，提供一種能快速激活并且輸出功率大的鋅錳貯備電池及其制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種鋅錳貯備電池，所述鋅錳貯備電池包括電池外殼和電解液儲液箱，所述電解液儲液箱通過電解液管道與所述電池外殼連接，在所述電池外殼的表面設置有正極引出端和負極引出端，所述電解液儲液箱中設置有電解液；

其中所述電池外殼的內部設置有錳陽極和鋅陰極；

所述錳陽極包括電解MnO₂和導電碳材料，所述電解MnO₂和導電碳材料的重量份數比為75～85:9～25。

在其中一個實施例中，所述錳陽極還包括添加劑，所述添加劑與所述電解MnO₂的重量份數比為5～6：75～85。

在其中一個實施例中，所述導電碳材料為石墨或碳納米管。

在其中一個實施例中，所述鋅陰極為鋅片或者鋅粉和添加劑的混合物。

在其中一個實施例中，所述添加劑為SBR。

在其中一個實施例中，所述電池外殼的內部還設置有隔膜，所述隔膜設置在所述錳陽極和所述鋅陰極的中間。

在其中一個實施例中，所述電解液為KOH或NaOH，在所述電解液中還包括緩蝕劑，所述的緩蝕劑為ZnO或In(OH)₂。

一種鋅錳貯備電池的制備方法，所述方法包括如下步驟：

S100：制備錳陽極；將電解MnO₂、導電碳材料和添加劑按所述比例均勻混合，然后將混合物灌入耐堿性排管中，通過作為集流體的鎳帶引出并封好兩端后制成錳陽極；

S200：制備鋅陰極；將鋅片按照設計面積裁制成鋅陰極，所述鋅陰極的設計面積大于放電量所需的理論面積；

S300：根據設計規格將錳陽極和鋅陰極依次層疊放置得到電極層疊體，其中鋅陰極比錳陽極多一片；

S400：將步驟S300得到的電極層疊體放置在電池外殼中，將錳陽極的接入端并聯并連接正極引出端，將鋅陰極的接入端并聯并連接負極引出端，然后采用ABS膠將電池盒密封；

S500：配置電解液，將電解液加入電解液儲液箱中即可制得鋅錳貯備電池。

一種鋅錳貯備電池的制備方法，所述方法包括如下步驟：

S100：制備錳陽極；將電解MnO₂、導電碳材料和添加劑按所述比例均勻混合，然后加入去離子水使其形成膏狀，將上述膏狀物涂抹在集流體上；

S200：制備鋅陰極；將鋅粉和添加劑按所述比例均勻混合，然后將混合物灌入耐堿性排管中，通過作為集流體的鎳帶引出并封好兩端后制成鋅陰極；

S300：根據設計規格將錳陽極、隔膜和鋅陰極依次層疊放置，所述隔膜放置在所述錳陽極和鋅陰極的中間，得到電極層疊體，其中錳陽極比鋅陰極多一片；

S400：將步驟S300得到的電極層疊體放置在電池外殼中，將錳陽極的接入端并聯并連接正極引出端，將鋅陰極的接入端并聯并連接負極引出端，然后采用ABS膠將電池盒密封；

S500：配置電解液，將電解液加入電解液儲液箱中即可制得鋅錳貯備電池。

一種鋅錳貯備電池的制備方法，所述方法包括如下步驟：

S100：制備錳陽極；將電解MnO₂、導電碳材料和添加劑按所述比例均勻混合，然后將混合物灌入耐堿性排管中，通過作為集流體的鎳帶引出并封好兩端后制成錳陽極；

S200：制備鋅陰極；將鋅片按照設計面積裁制成鋅陰極，所述鋅陰極的設計面積大于放電量所需的理論面積；

S300：根據設計規格將錳陽極、隔膜和鋅陰極依次層疊放置，所述隔膜放置在所述錳陽極和鋅陰極的中間，得到電極層疊體，其中錳陽極和鋅陰極的數目相等；

S400：將步驟S300得到的電極層疊體放置在電池外殼中，將錳陽極的接入端并聯并連接正極引出端，將鋅陰極的接入端并聯并連接負極引出端，然后采用ABS膠將電池盒密封；